Construction of a circulation system for producing hydrogen and green plastic resources from marine microalgae by using solar light

利用太阳能利用海洋微藻生产氢气和绿色塑料资源的循环系统的构建

• 批准号: 22H03778
• 负责人: 楊 英男
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03778/
• 关键词: 太陽光利活用; 資源循環; 水素; グリーンプラ; 光刺激発酵システム; 光触媒; 物質循環; 太陽光活用; 微細藻類; グリン―プラ

2022年度は、太陽光利用できる新規光触媒材料に優れた接着性のあるシリカゲル固定型光触媒の新規開発を重点に置き、安定・安価・耐久性に優れた材料の開発を行い、新規材料と藻類の相互作用による活性種の同定による光触媒藻類分解のメカニズム解明を進めてきた。また、シリカゲル固定型光触媒材料を用いた分解デバイスの作製し、そのデバイスを用いた微細藻類モデルとしてクロレラの分解試験を行い、藻類分解産物である脂質、タンパク質と炭水化物（糖）の生成・分離条件を検討した。さらに、上記の要素技術を統合した太陽光を活用する高効率シリカゲル固定型光触媒藻類分解・分離システムの最適化を進めてきた。この一年間の研究成果は国際誌５報登載、国内外学会１６回の発表実績を得られた。関連成果は大学の産学連携を通して技術相談を行い、2社との共同研究を検討している。本業績は、当該分野のみならず、関連する環境、エネルギー、健康といった分野で、その発展に大きく寄与している。

在2022财政年度，我们专注于开发新的硅胶固定光催化剂，具有出色的粘附到新的光催化剂材料上，可用于太阳能光，并开发的材料稳定，廉价且耐用，我们一直在努力通过通过新材料和Alge之间的互动来识别活跃的物种，以阐明光催化藻类分解的机制。此外，使用硅胶固定光催化材料制造了分解装置，并使用该装置作为微藻模型进行了分解测试，并检查了脂质，蛋白质和碳水化合物（糖水）的生产和分离的条件。此外，我们一直在努力优化使用太阳光的高效硅胶固定型光催化藻类分解和分离系统，该系统利用太阳光整合了上述元素技术。过去一年的研究结果已在五个国际期刊上发表，并在16个国内和国际学术会议上发表。相关的结果正在通过大学与两家公司之间的行业 - 阿卡迪血症合作进行讨论，该公司正在考虑合作研究。我们的主要成就不仅在该领域的领域，而且在相关领域，例如环境，能源和健康方面都为他们的发展做出了重大贡献。

项目成果

PROMOTION OF BIO-HYDROGEN CONVERSION BY OPTIMIZED LIGHT STIMULATION BIOPROCESS

通过优化光刺激生物过程促进生物氢转化

• 发表时间: 2022
• 作者: Fangting Yu;Zhiyuan Liu;Yunxin Zhu;Mingyuan Sun;Yingnan Yang
• 通讯作者: Yingnan Yang

Visible light active graphene oxide modified Ag/Ag2O/BiPO4/Bi2WO6 for photocatalytic removal of organic pollutants and bacteria in wastewater

可见光活性氧化石墨烯修饰Ag/Ag2O/BiPO4/Bi2WO6光催化去除废水中的有机污染物和细菌

• DOI: 10.1016/j.chemosphere.2022.135512
• 发表时间: 2022
• 期刊: Chemosphere
• 影响因子: 8.8
• 作者: Ma Qiansu;Ming Jie;Sun Xiang;Liu Na;Chen Guoping;Yang Yingnan
• 通讯作者: Yang Yingnan

Light triggers green recovery: Boosted biomethane production from ammonia-stressed anaerobic digestion through optimized illuminated bioreactor

• DOI: 10.1016/j.cej.2022.138173
• 发表时间: 2022-07
• 期刊: Chemical Engineering Journal
• 影响因子: 15.1
• 作者: Yunxin Zhu;Zhiyuan Liu;Cheng Zhang;J. Ming;Guoping Chen;Yingnan Yang

Light boosted bioenergy recovery from ammonia-rich anaerobic digestion: Long-term effectiveness and underlying mechanisms

光促进富氨厌氧消化生物能回收：长期有效性和潜在机制

• 发表时间: 2022
• 作者: Zhu;Y.;Liu Z.Y.;Zhang;N.;Yang;Y. N
• 通讯作者: Y. N

Improved Bio-energy Conversion Efficiency under Ammonia Pressure from Illuminated Bioreactor: Optimization, Mechanisms and Practical feasibility

提高氨压力下照明生物反应器的生物能源转化效率：优化、机制和实际可行性

• 发表时间: 2022
• 作者: Zhu Yunxin;Liu Zhiyuan;Zhang Nan;Yingnan Yang
• 通讯作者: Yingnan Yang